IR無傳感器控制集成設(shè)計平臺 助力洗衣機(jī)用節(jié)能電機(jī)
全球功率半導(dǎo)體和管理方案領(lǐng)導(dǎo)廠商——國際整流器公司(International Rectifier,簡稱IR)今天推出一種面向洗衣機(jī)直驅(qū)永磁同步電機(jī)(PMSM)的無傳感器控制平臺。新平臺采用嵌入式磁場定向控制(FOC)算法,具有很好的轉(zhuǎn)矩控制特性,有助于在洗滌過程中減少熱水用量,從而節(jié)省70%的能耗。
這個iMOTION™系列產(chǎn)品的新成員擁有一個混合信號控制器,并配備了智能功率模塊及算法、開發(fā)軟件和設(shè)計工具。集成于一個平臺的iMOTION有助于簡化水平軸和垂直軸洗衣機(jī)的變速電機(jī)控制設(shè)計,加速產(chǎn)品上市,節(jié)省整體系統(tǒng)成本。
IR公司節(jié)能產(chǎn)品部副總裁譚仲能先生指出:“洗衣機(jī)中直驅(qū)永磁電機(jī)的應(yīng)用可改善系統(tǒng)的動力學(xué)特性;實(shí)現(xiàn)更加簡單的機(jī)械結(jié)構(gòu),也降低了總體的系統(tǒng)成本。通常,人們采用霍爾傳感器為電機(jī)控制提供所需的轉(zhuǎn)子位置信息,這樣既增加了成本,又增加了電機(jī)設(shè)計的復(fù)雜性。iMOTION平臺實(shí)現(xiàn)了無傳感器的正弦電流控制,省去了霍爾感應(yīng)器,可以在更寬的速度范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的轉(zhuǎn)矩。采用iMOTION,勿庸置疑能夠加速節(jié)能電機(jī)的開發(fā),有助于我們節(jié)省大量的電能?!?BR>
混合信號控制
用于洗衣機(jī)的高性能IRMCF341控制IC集成了所有控制和模擬接口功能,這是采用DC鏈接電流測量的永磁電機(jī)無傳感器速度控制所必須的。該IC的模擬功能包括差動放大器、雙采樣和保持電路,以及對DC鏈接分流的低電壓信號進(jìn)行采樣的12位A/D轉(zhuǎn)換器。該數(shù)字控制IC具有IR專利的運(yùn)動控制引擎(MCETM)功能,在運(yùn)動控制算法的開發(fā)過程中無需使用軟件編碼。集成在一起的60MIPS、8位的8051微型控制器有助于應(yīng)用層軟件的開發(fā),幾乎獨(dú)立于MCE運(yùn)行,而不會爭搶中斷或內(nèi)部寄存器等系統(tǒng)資源。由于MCE處理起來很像帶有一系列輸入和輸出寄存器的硬件外設(shè),因此極大地簡化應(yīng)用軟件的調(diào)試過程。嵌入式模擬信號引擎(ASE)集成了實(shí)現(xiàn)單電流分流、永磁電機(jī)無傳感器控制所需的所有信號調(diào)節(jié)和轉(zhuǎn)換電路。IRMCF341控制IC采用64引腳QFP封裝,具有洗衣機(jī)電機(jī)控制所需的全部模擬輸入和PWM輸出功能。
智能功率模塊
IRAMS06UP60B和IRAMS10UP60B變頻器功率模塊具有三相變頻控制所需的先進(jìn)高壓柵極驅(qū)動IC。該模塊包括用于電機(jī)電流測量和功率模塊保護(hù)的DC鏈接分流器。內(nèi)置的過熱與過流保護(hù)、短路額定值IGBT、集成的欠壓鎖定功能,以及內(nèi)置的溫度監(jiān)控功能,有助于實(shí)現(xiàn)高效的保護(hù)和自動防故障操作功能。
設(shè)計工具
該平臺包括IRMCS3041參考設(shè)計和在線軟件工具,以滿足應(yīng)用需求。嵌入式FOC算法可優(yōu)化內(nèi)部永磁電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩,充分發(fā)揮高速磁場減弱模式下的總線電壓作用。
這些工具包括運(yùn)行于8051微控制器的通信軟件,它有助于基于PC的MCEDesignerTM軟件訪問共用存儲器中的控制參數(shù)和系統(tǒng)變量。這樣就可以不修改或編譯軟件,對控制器設(shè)置點(diǎn)、控制環(huán)路增益及其他常數(shù)進(jìn)行修改。 MCEDesigner工具能夠生成洗滌周期信息,設(shè)定電機(jī)速度和電流,加快對直驅(qū)電機(jī)在實(shí)際洗滌負(fù)荷下性能的評估。
有關(guān)的資料數(shù)據(jù)及其應(yīng)用指南信息,可查詢IR網(wǎng)站:http://www.irf.com。
產(chǎn)品規(guī)格
產(chǎn)品編號 封裝 電機(jī)控制 模擬 內(nèi)存 I/O 通信
IRMCF341 QFP64 1個電機(jī)額外I/O和系統(tǒng)功能模擬 12 位 A/D8 通道PORUVLO模擬檢測 48kB程序RAM8kB數(shù)據(jù) RAM 24位I/O1個采集器4個定時器 RS232I2C/SPI
產(chǎn)品編號 額定電流@ Tc=25°C 額定電流 @ Tc=80°C VCES[V] 速度 溫度保護(hù) 配置 封裝
IRAMS06UP60B 6A 3A 600 <20kHz 有 Neg總線分流 SIP1
IRAMS10UP60B 10A 5A 600 <20kHz 有 Neg總線分流 SIP1
產(chǎn)品編號 輸入電壓 輸出電流 輸出功率 通信
IRMCS3041 115-220VAC 3A rms (連續(xù))10A rms(峰值) 400W 獨(dú)立RS232獨(dú)立JTAG
新型iMOTION洗衣機(jī)平臺已開始向合格客戶提供樣品。IRMCS3041參考設(shè)計的單價為995美元。價格或有變動。詳細(xì)信息敬請與IR當(dāng)?shù)氐匿N售代表聯(lián)系,也可以登陸IR的技術(shù)支持中心http://tac.irf.com進(jìn)行查詢。
iMOTION簡介
IR的iMOTION集成設(shè)計平臺包括開發(fā)系統(tǒng)、混合信號模擬芯片組和功率級,如果采用聯(lián)合設(shè)計,可以簡化運(yùn)動控制設(shè)計,更快地將高效率、低成本的解決方案推向市場。有關(guān)iMOTION平臺的更多信息及設(shè)計支持鏈接,可瀏覽iMOTION網(wǎng)頁:http://www.irf.com/product-info/imotion/。
IR簡介
國際整流器公司(簡稱IR,紐約證交所代號IRF)是全球電源管理技術(shù)領(lǐng)袖。IR的數(shù)字、模擬及混合信號集成電路、先進(jìn)電路器件、集成功率系統(tǒng)和組件廣泛用于驅(qū)動高性能運(yùn)算設(shè)備、降低電機(jī)的能耗(全球最大一類耗能設(shè)備),是眾多國際知名廠商開發(fā)下一代計算機(jī)、節(jié)能電器、照明設(shè)備、汽車、衛(wèi)星系統(tǒng)、宇航及國防系統(tǒng)的電源管理基準(zhǔn)。
IR成立于1947年,總部設(shè)在美國洛杉磯,在二十個國家設(shè)有辦事處。IR全球網(wǎng)站www.irf.com,中國網(wǎng)站www.irf.com.cn。
這個iMOTION™系列產(chǎn)品的新成員擁有一個混合信號控制器,并配備了智能功率模塊及算法、開發(fā)軟件和設(shè)計工具。集成于一個平臺的iMOTION有助于簡化水平軸和垂直軸洗衣機(jī)的變速電機(jī)控制設(shè)計,加速產(chǎn)品上市,節(jié)省整體系統(tǒng)成本。
IR公司節(jié)能產(chǎn)品部副總裁譚仲能先生指出:“洗衣機(jī)中直驅(qū)永磁電機(jī)的應(yīng)用可改善系統(tǒng)的動力學(xué)特性;實(shí)現(xiàn)更加簡單的機(jī)械結(jié)構(gòu),也降低了總體的系統(tǒng)成本。通常,人們采用霍爾傳感器為電機(jī)控制提供所需的轉(zhuǎn)子位置信息,這樣既增加了成本,又增加了電機(jī)設(shè)計的復(fù)雜性。iMOTION平臺實(shí)現(xiàn)了無傳感器的正弦電流控制,省去了霍爾感應(yīng)器,可以在更寬的速度范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的轉(zhuǎn)矩。采用iMOTION,勿庸置疑能夠加速節(jié)能電機(jī)的開發(fā),有助于我們節(jié)省大量的電能?!?BR>
混合信號控制
用于洗衣機(jī)的高性能IRMCF341控制IC集成了所有控制和模擬接口功能,這是采用DC鏈接電流測量的永磁電機(jī)無傳感器速度控制所必須的。該IC的模擬功能包括差動放大器、雙采樣和保持電路,以及對DC鏈接分流的低電壓信號進(jìn)行采樣的12位A/D轉(zhuǎn)換器。該數(shù)字控制IC具有IR專利的運(yùn)動控制引擎(MCETM)功能,在運(yùn)動控制算法的開發(fā)過程中無需使用軟件編碼。集成在一起的60MIPS、8位的8051微型控制器有助于應(yīng)用層軟件的開發(fā),幾乎獨(dú)立于MCE運(yùn)行,而不會爭搶中斷或內(nèi)部寄存器等系統(tǒng)資源。由于MCE處理起來很像帶有一系列輸入和輸出寄存器的硬件外設(shè),因此極大地簡化應(yīng)用軟件的調(diào)試過程。嵌入式模擬信號引擎(ASE)集成了實(shí)現(xiàn)單電流分流、永磁電機(jī)無傳感器控制所需的所有信號調(diào)節(jié)和轉(zhuǎn)換電路。IRMCF341控制IC采用64引腳QFP封裝,具有洗衣機(jī)電機(jī)控制所需的全部模擬輸入和PWM輸出功能。
智能功率模塊
IRAMS06UP60B和IRAMS10UP60B變頻器功率模塊具有三相變頻控制所需的先進(jìn)高壓柵極驅(qū)動IC。該模塊包括用于電機(jī)電流測量和功率模塊保護(hù)的DC鏈接分流器。內(nèi)置的過熱與過流保護(hù)、短路額定值IGBT、集成的欠壓鎖定功能,以及內(nèi)置的溫度監(jiān)控功能,有助于實(shí)現(xiàn)高效的保護(hù)和自動防故障操作功能。
設(shè)計工具
該平臺包括IRMCS3041參考設(shè)計和在線軟件工具,以滿足應(yīng)用需求。嵌入式FOC算法可優(yōu)化內(nèi)部永磁電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩,充分發(fā)揮高速磁場減弱模式下的總線電壓作用。
這些工具包括運(yùn)行于8051微控制器的通信軟件,它有助于基于PC的MCEDesignerTM軟件訪問共用存儲器中的控制參數(shù)和系統(tǒng)變量。這樣就可以不修改或編譯軟件,對控制器設(shè)置點(diǎn)、控制環(huán)路增益及其他常數(shù)進(jìn)行修改。 MCEDesigner工具能夠生成洗滌周期信息,設(shè)定電機(jī)速度和電流,加快對直驅(qū)電機(jī)在實(shí)際洗滌負(fù)荷下性能的評估。
有關(guān)的資料數(shù)據(jù)及其應(yīng)用指南信息,可查詢IR網(wǎng)站:http://www.irf.com。
產(chǎn)品規(guī)格
產(chǎn)品編號 封裝 電機(jī)控制 模擬 內(nèi)存 I/O 通信
IRMCF341 QFP64 1個電機(jī)額外I/O和系統(tǒng)功能模擬 12 位 A/D8 通道PORUVLO模擬檢測 48kB程序RAM8kB數(shù)據(jù) RAM 24位I/O1個采集器4個定時器 RS232I2C/SPI
產(chǎn)品編號 額定電流@ Tc=25°C 額定電流 @ Tc=80°C VCES[V] 速度 溫度保護(hù) 配置 封裝
IRAMS06UP60B 6A 3A 600 <20kHz 有 Neg總線分流 SIP1
IRAMS10UP60B 10A 5A 600 <20kHz 有 Neg總線分流 SIP1
產(chǎn)品編號 輸入電壓 輸出電流 輸出功率 通信
IRMCS3041 115-220VAC 3A rms (連續(xù))10A rms(峰值) 400W 獨(dú)立RS232獨(dú)立JTAG
新型iMOTION洗衣機(jī)平臺已開始向合格客戶提供樣品。IRMCS3041參考設(shè)計的單價為995美元。價格或有變動。詳細(xì)信息敬請與IR當(dāng)?shù)氐匿N售代表聯(lián)系,也可以登陸IR的技術(shù)支持中心http://tac.irf.com進(jìn)行查詢。
iMOTION簡介
IR的iMOTION集成設(shè)計平臺包括開發(fā)系統(tǒng)、混合信號模擬芯片組和功率級,如果采用聯(lián)合設(shè)計,可以簡化運(yùn)動控制設(shè)計,更快地將高效率、低成本的解決方案推向市場。有關(guān)iMOTION平臺的更多信息及設(shè)計支持鏈接,可瀏覽iMOTION網(wǎng)頁:http://www.irf.com/product-info/imotion/。
IR簡介
國際整流器公司(簡稱IR,紐約證交所代號IRF)是全球電源管理技術(shù)領(lǐng)袖。IR的數(shù)字、模擬及混合信號集成電路、先進(jìn)電路器件、集成功率系統(tǒng)和組件廣泛用于驅(qū)動高性能運(yùn)算設(shè)備、降低電機(jī)的能耗(全球最大一類耗能設(shè)備),是眾多國際知名廠商開發(fā)下一代計算機(jī)、節(jié)能電器、照明設(shè)備、汽車、衛(wèi)星系統(tǒng)、宇航及國防系統(tǒng)的電源管理基準(zhǔn)。
IR成立于1947年,總部設(shè)在美國洛杉磯,在二十個國家設(shè)有辦事處。IR全球網(wǎng)站www.irf.com,中國網(wǎng)站www.irf.com.cn。
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